一、塑料门窗型材

塑料门窗以其良好的保温、隔热、隔音及其耐腐蚀性能成为钢、木窗的替代品，但由于市场的不成熟，原材料价格猛涨而型材的价格却狂跌不止，使得很多型材厂家不得以牺牲型材质量来降低成本，在型材中加入大量的碳酸钙或使用价格低廉的原料助剂，塑窗使用劣质五金配件、超薄的加强筋加之粗糙的制造工艺，这样低性能的产品流入市场后，给用户及整个行业都带来了极大的负面影响，长此下去，将会重蹈六、七十年代钙塑窗的覆辙。那么如何才能提高塑窗的整体性能，制作出高性能的塑窗呢，我想从以下几个方面来阐述一下：

一、型材的内在质量及其合理的结构设计是制造高性能塑窗的前提，首先必须要有好的配方和优质的原材料及先进的生产工艺才能保证型材的质量。另外从型材的结构上看有单腔和多腔的PVC塑料型材，其内腔可以设计出肋、筋、凸台等，可将空腔分隔成双腔、三腔或多腔，这样一方面可以更好地起隔热保温作用，另一方面可以使各个空腔有不同的用途，有的用来固定提高其刚度的钢衬，有的用来设置成排水腔，有的内筋可以防止型材变形，的有内筋可以提高型材的刚性，加大型材的惯性矩，且提高型材的抗冲击能力。�

目前，国内型材断面，多是照搬了欧洲的型材断面结构，但由于市场的接受情况的限制而降低了壁厚，这样必然影响到成窗的质量。经济型的纯美式窗，因加工、安装、使用的实际情况很难适应中国国内的市场需求，因此要求结合欧、美型材的特点，进行消化吸收，开发适合于中国国情的型材是当务之急。在这一个面，我公司进行了大胆的尝试，在保留美式型材断面优点的同时，吸收了欧式型材的一些优点，利用其结构复杂筋多来弥补壁厚增加其惯性矩的。另外从设计的角度看型材还应充分考虑到水密、气密、抗风压等几项性能。�

二、塑料门窗的整体质量受五金配件的质量及安装精度影响很大，由于国内的企业PVC塑料门窗型材剖面系统的形状和尺寸不尽相同，五金配件也就无法统一，因此每一品种配件生产的批量不可能很大，很难形成规模效应，另外，因国内门窗整体消费水平还很低，限制了PVC塑料门窗的价格，使PVC塑料门窗五金配件价格太低，致生产厂家为迎合市场不得不降低成本而做出较廉价的劣质五金配件。还好现在新的有关塑窗五金件的标准正在制定，希望能够规范五金件市场。优良的五金配件，能够提高窗的整体性能，例如平开窗使用多点锁紧比单点锁闭的密封性及抗风压性能要高得多，使用角部铰链或可调式铰链其使用性能要比普通型或马鞍型铰链强很多，它能有效防止扇的下垂现象。另外，使用硅化且中间带分水片的毛条要比普通毛条密封性高得多。�

欧式推拉窗合理设计挡风块也能对窗的密封性有较大的提高，而在玻璃的镶嵌方式上美式推拉窗采用玻璃胶的粘接方式要比欧式采用橡胶条的密封方式强得多，其优点是：�

1.玻璃胶将玻璃与窗扇连接成一整体，接高窗扇的抗风压性能；�

2.玻璃胶涂抹均匀后其密封性要比橡胶条密封强得多，因为橡胶条受温度影响伸缩率较大，其耐老化性较差，不存在因玻璃垫块安装不当致使扇变形的问题；�

总之使用设计合理，质量较高的五金配件能大大提高窗的整体性能。�

三、合理的组装工艺是制造出性能优良塑窗的关键。目前国内塑料门窗的装配有两种常见的方式，一种是全焊接成形，另一种为焊接—螺接成形方式。全焊接成形主要用于欧式窗，其工艺方法是：将型材按门窗规格进行各杆件下料切割后，再对分格型材各接合点处进行“V”形槽和各分格型材两端“∧”形锯切，将排水缝、锁孔、配件槽等铣切出来，然后焊接成窗(门)框和窗(门)扇，后装五金配件使框扇合拢并装玻璃及玻璃压条。其优点是适合于批量生产，雨水不易侵入型材内腔，保护钢衬不被雨水锈蚀；其缺点是型材下料“V”形焊接时，工作量要比焊接-螺接大，生产效率较低，其焊接质量不易控制，焊接后钢衬要趁热马上穿，否则钢衬很难穿入。�

焊接-螺接成形的工艺方法是：先将门窗型材按门窗规格进行各杆件的下料切割，再对分格型材两个端头铣切成形，使之与窗(门)框、窗(门)扇外侧玻璃挡臂的形状的吻合，并对各杆件的排水缝、锁孔、配件槽等进行铣切加工；然后将窗(门)框焊接成形，再用螺钉将分格型材装到窗(门)框或扇上，后再安装五金配件，将框扇合拢装玻璃、玻璃压条而制成成品。�

与全焊接相比其优点是下料快捷，组装简单，不需切“V”形口，又切“∧”形端，只铣端头即可，焊接或螺接前装入钢衬，十分方便容易，可以采用四角焊机，工作效率高，“T”形节点的强度较高于焊接，而且分格型材位置可调，便于纠正。其缺点是螺钉孔的位置及大小受人为因素的影响较大，必须用端面铣床、铣刀、端头需用密封胶、玻璃胶或密封垫密封以防雨水对钢衬腐蚀，且分格型材上要设计出专用的“十”字型螺钉孔。�

焊接工序无论是在全焊接成形还是焊接—螺接成形方式中都是决定门窗质量好坏的关键，那么如何控制好焊接工序呢?�

(1)首先要选用符合GB/T8814-1998《门窗框用硬聚氯乙烯(PVC)型材》技术标准各项指标的型材。规定中的12项指标互相联系，互有影响，其中以拉伸强度，低温落锤冲击，简支梁冲击强度对焊角强度有直接的影响，当物理机械性能不合格时，型材的焊角强度就很难合格。�

(2)焊接工艺参数的控制�

PVC塑料门窗的焊接有5个主要的工艺参数，这5个工艺参数及控制范围如下：�

焊接质量：2-4mm每端头(建议取2.5mm)�

焊接温度：245-265℃(加热板表面温度)�

加热时间：20-35s�

加热焊接压力：0.45-0.75mpa�

焊接保压时间：25-45s(冷却时间)�

这5个参数组成一组，每个参数均可改变，参数的排列组合虽然使选择的余地很大，但根据实践经验，一般固定取焊接余量2.5mm(国产设备一般设为3.0mm)；加热焊接压力0.5mpa；焊接的保压时间为30s；因此在生产中可供调整的可变参数减少到只有焊接温度和加热时间两项了。而这两项对焊角强度的影响也较大。控制好焊接温度和加热时间，力求使两根型材的焊接端面在焊接余量被完全挤出焊缝之外成为焊渣后，焊接端面处的温度正好是理想的185℃，或者在型材的优化焊接区内(180℃—190℃)，使得焊角度达到佳。

在对焊角进行强度实验时，可以发现大致有3种焊角开裂方式：�

第一种是全部沿着焊缝中心开袭；�

第二种是部分焊缝中心开袭，另一部分则在距离焊缝中心有一定距离的型材上开裂；�

第三种是全部开裂在焊缝附近的型材上，而焊缝没有开裂。�

这3种形式中以第一、第二种形式多，第三种形式很少见，第一种开裂时，如型材合格，就肯定是焊缝中心处的温度不在优良塑化温度区范围内。此处的温度高于200℃或低于170℃，机械性能低即会发生以焊缝中心开裂，这种形式开裂的焊角强度绝大多数都低于3000N，但也有少数情况例外。例如有的型材剖面外形尺寸和壁厚都较大，从焊缝中开裂但是强度仍可达到3000N以上，这实际上也是一个不可忽视的质量问题。第二种开裂形式可以判定焊接工艺和工艺参数基本正确，其大部分焊缝中心的熔合温度在优良塑化区内，机械性能较好，强度较高，第三种开裂形式极为少见，发生时如型材的各项机械性能合格的情况下，这种焊缝为理想，强度较高，但实际上，如焊角强度小于3000N时，其型材的拉伸强度、弯曲弹性模量，低温落锤冲击或简支梁冲击强度几项指标中一定有不能达标的项。�

前面介绍的是如何提高窗的焊角强度，而在窗的三项性能中气密性也是一个不容忽视的问题。所谓气密就是在正常关闭的门窗内外压差作用下空气的渗透量。影响气密性的不利因素有三种：�

1)力差的存在�

2)缝隙�

3)存在温差。�

了解了影响气密性的成因就不难找出其解决的方法。实际制作中有一些常用的解决方法：�

1.内外排水孔(缝)不宜相对，而应左右错开50-100mm；�

2.平开窗的密封条不能弯曲变形，转角处不能形成硬死角；�

3.推拉窗毛条要密封到位，与型材有良好的接触，保证一定的压缩量，防盗、防风块要确实起到其作用；�

4.执手安装合理，保证窗扇由四周均匀受力，密封良好；�

5.密封配件及组装保证框扇搭接量尺寸。�

正如气密性一样影响窗的水密性也存在三方面原因：�

1)存在缝隙及孔洞。�

2)存在雨水。�

3)压力差�

只有三个条件同时存在时才能产生渗漏，而雨水的存在是客观的事实不受人为因素的影响，因此合理布置排水系统，开内、外排水孔(缝)时要注意，尽量开在型材低的位置，避免造成型材内部积水。另外根据连通器原理，雨水渗漏是由于外部气压大于室内气压+室内外的水面高度差所产生的压力。解决的方法之一是将室内密封好至使雨水不能漫过型材进入室内，另外一种方法是型材设计时加高室内挡水板的高度，每增加10mm的高度，便能阻挡单位面积上1kg的水量。这样可以有效抑制水漫入室内。�

以上为本人拙见，希同行给予批评指正。

�(原载《大明型材》2001-2建

塑钢窗的选购：

材如何选购塑钢窗塑钢窗是近几年从木窗、钢窗、铝合金窗之后发展起来的第四代新型窗。它是以聚氯乙烯（PVC）与氯化聚乙烯共混树脂为主体，加上一定比例的添加剂，经挤压加工而成。为了增加型材的钢性，在塑料异型材内腔中填入增加抗拉弯作用的钢衬（加强筋），然后通过切割、钻孔、熔接待方法，制成窗框，所以称为塑钢窗。

瓷砖的分类

它不仅具有塑料制品的特性，而且物理、化学性能、防老化能力大为提高。其装饰性可与铝合金窗媲美，并且具有保温、隔热的特性，使居室更加舒适、清静，更具有现代风貌。另外还具有耐酸、耐碱、耐腐蚀、防尘、阻燃自熄、强度高、不变形、色调和谐待优点，无须涂防腐油漆，经久耐用，而且其气密性、水密性比一般同类门窗大2-5倍。

塑钢窗的开启方式

塑钢窗的开启方式主要有推拉、外开、内开、内开上悬等，新型的开启方式有推拉上悬式。不同的开启方式各有其特点，一般讲，推拉窗有立面简洁、美观，使用灵活，安全可靠，使用寿命长，采光率大，占用窨少，方便带纱窗等优点。外开窗有开启面大、密封性、通风透气性、保温抗渗性能优良等优点。目前用得较多的还是推拉式，其次为外开式。

选购塑钢窗应考虑的因素

1、选择消费者满意或售后服务信得过的家居市场。

2、要货比三家，对同一款式、同一品牌的商品，要从质量、价格、服务等方面综合考虑。

3、要选择型材，先要了解塑钢窗所选用的PVC型材。PVC型材是塑钢窗质量与档次的决定性因素，好的PVC型材应该是例题设计的多腔体，壁厚，配方中含抗老化、防紫外线助剂，从外表上看应该是表面光洁、颜色青白。中低档的型材是白中泛黄，这种颜色防晒能力关，使用几年后会越变越黄直至老化、变形、脆裂、其原因就是型材配方中含钙太多。考虑到目前大多数房子的窗户面积较大（如封阳台）及高层建筑较多，所以型材的壁厚应选择大于2.5毫米，内腔为三腔结构（具有封闭的排水腔和隔离腔、增强腔）的型材，这样才能保证窗户使用几十年不变形。另外这样的型材不易变色、不易老化。

4、要观察塑钢窗表面有无明显划伤、脱槽、焊角处是否有裂缝等。

5、针对室外噪音较大的住宅，好能选用配中空玻璃的塑钢窗，其密封、隔音效果极佳。

6、塑钢窗关闭时，扇与框之间无缝隙，推拉塑料钢窗应滑动自如，声音柔和，无粉尘脱落。

7、塑钢窗的框内应有钢社，玻璃安装得平整牢固且不直接接触型材，若是双层玻璃则夹层内应无粉尘和水汽，开关各部件严密灵活。

8、设计窗型时，一般可按以下顺序：A.功能；B.实用、美观；C.超前。

9、发票、合同上必须注明塑钢窗的名称、规格、数量、价格、金额。

二、塑钢的工艺流程

塑钢的工艺流程如下:

1、切割切割速度60-70m//sec；

确保适当的进给速度；钝的锯齿或过快的进给速度均会导致切口缺损；

精确调整锯片角度为45度，大角度误差0.5度；

严格按照给定长度限位，长度误差不超过0.5mm；

切割完的型材应切口朝下放置，并在48小时内完成焊接。以免过长的存放导致切口表面污染，影响焊接质量。

2、钻铣

钻孔的进给速度和切削速度随钻孔深度的增加而降低；

钻直径大于20mm孔应使用双槽钻头，钻直径大于40mm的孔应使用渐进变轻钻头、

3、加装衬钢

当构件符合下列情况之一时，其内腔必须加衬增强型钢；

平开窗：

A、窗框构件长度等于或大于1300mm，窗扇构件长等于或大于1200mm；

B、中横框和中竖框构件长度等于或大于900mm；

C、安装五金配件的构件。

推拉窗：

A、窗框构件长度等于或大于1300mm；

B、窗扇边框：厚度为45mm以上的型材，长度等于或大于1000mm；厚度为25mm以上的型材，长度等于或大于900mm；

C、窗扇下框长度等于或大于700mm，滑轮直接承受玻璃重量时不加衬增强型钢；

D、安装五金配件的构件。

紧固件采用4mm的大头自攻螺钉或加放垫圈的自攻螺钉，所钻基孔径应不大于3.2mm，以保证紧固度。

两端固定螺钉距衬钢端头不超过去100mm，用于固定增强钢的紧固件不得少于3个，其间距不大于300mm。

4、排水孔槽

框下横边必须有至少两个排水槽，排水槽小尺寸为直径5X12mm。内外侧排水槽就横向错开50mm，同侧相邻排水槽大间距小于60mm。

5、焊接

焊接各项参数，符合下列要求：

焊板温度：245-250度

预热时间：>30s

压合时间：>30s

熔焊压力：0.2-0.3MP

焊缝不能发黄。

焊角在完成焊接后要避免急剧冷却，剧烈冲击，清角或在焊缝周围的钻铣切割加工应在焊接完成至少1分钟后进行。

6、清角

不能以任何方法加带焊接冷却。

清角好在焊接完成：1分钟-30分钟之间，以保证焊接强度和获得高质量的角缝清理效果。

焊角两侧平面刨削出的装饰槽宽度为3mm，浓度不大于0.3mm。

切削深度过大或由于刀具过钝而使清理内角时敲击加剧均会导致焊角强度降低。

内角（特别是密封胶条嵌装槽）钻切过深或范围过大将导致焊角降低，并影响水密性。

7、密封胶条的嵌装

嵌装任何胶条都不可过分拉伸，并确保胶长比嵌装槽长约长2%。平开窗框扇间密封条是环绕一周的一根胶条，其对接处应在上横边的当中，不要在转角处对接，更不要分切成几段。胶条在转角处要平整。

压装玻璃的密封条应在转角处成45度裁切对接，确保胶条长度和裁切角度合得搭接严密。胶条接口处彩粘接可获得更好的密封效果。

根据玻璃厚度选择相应型号封条。

密封条必须完全入槽才能保证密封效果以及玻璃的正常安装。

同一槽内不允许许多条连接。

8、玻璃安装

玻璃的四周应垫上玻璃垫块，而且框边要上胶加以固定。

推荐使用5mm浮法玻璃。

三、塑钢门窗的制作流程

塑钢门窗的组装技术

1.门窗选型

首先，请仔细审阅工程图纸、依照图纸式样要求确定所需窗的类型和数量，并结合当地风压值、洞口尺寸大小，楼层高度等因素确定选用型材及钢衬厚度。

2.门窗设计

按照此种型材的下料规则，警醒优化下料设计，包括玻璃、五金件、刚才、教条、毛条等辅助配件的选定，进行下料设计。制成下料工艺单。

3.型材切割、铣排水孔、锁孔

A、主型材下料一般采用双斜锯下料。料的每端留2.5mm~3mm做余量，焊接下料公差应控制在1mm以内，角度公差控制在0.5度以内。

B、框型材要铣排水孔，扇型一般要铣排水孔和气压平衡孔.要求排水孔的直径为5MM,长为3MM,排水孔不应设置在有增强型钢的腔内,也不能穿透设置增强型钢的腔窒.

C、如果要安装传动器和**窗,要铣锁孔

4.增强型钢的装配

当门窗构标尺寸大于或等于规定的长度时,其内腔必须加强型钢.另外,对五金件装配处及组合门窗拼接处必须加入增强型钢,增强型钢的装配在不影响焊接的部位预先插入并固定,在十安型和T型连接受能力部位的型钢应在型材熔融后焊板刚刚提起对接刚开始时插入,待焊后固定.

增强型钢的紧固件不得少于3个,其间距不大于300MM,距型钢端头不大于100MM。

5.焊接

焊接时要注意焊接温度240-250°C进给压力0.3-0.35MPA,夹紧压力0.4-0.6MPA,熔融时间20-30秒,冷却时间25-30秒。

6.清角、装胶条

A、清角分手工清角和机械角,焊接后,一般冷却30分钟后方可开始清角.

B、将清角后的框,扇及玻璃压条,按照要求安装不同类型的胶条.框,扇胶条的上挺部位;胶条长度应长1%左右,防止胶条回缩。

7.五金件的装配

塑钢门窗成品由框与扇两者通过五金件装配而成。五金件装配的原则是:要有足够的强度,正确位置,满足各项功能以及便于更换,五金件应固定在插入的增强型衬钢上,五金件固定不能用普通木螺钉,一般采用40MM的自攻螺钉,五金件的安装位置也要严格按标准执行。

8.玻璃安装

在要安装玻璃的部位,先放入玻璃垫块,将切割好的玻璃放在垫块上,然后通过玻璃压条将玻璃固定夹紧.

9.成品质量检验

塑料门窗组装完毕,要进行严格的质量检验.

A、外观检验:门窗表面应光洁,无气泡和裂纹,顏色均匀,焊缝平整,不得有明显伤痕.杂质等缺陷;

B、外观尺寸检验:严格控制门窗质量在国家行业标准允许偏差内；

C、密封条装配均匀，接口严密，无脱槽现象；

D、密封条装配应牢固，转角部位对接处的间隙应不大于1mm，不得在同一边使用两根或两根以上压条；

E、五金配件安装位置正确、数量齐全、安装牢固。

F、连续生产过程应定期测试焊角强度（平均值不低于3000N，小值不得小于平均值的70%）。如有不合格者，应查明原因，及时解决、确保成品质量；

G、出上诉常规检验外，还要定期对成品进行力学和物理性能检验。